Молийн шингээлтийг өөрөөр молийн бууралтын коэффициент гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь химийн төрөл зүйл нь тодорхой долгионы уртыг хэр сайн шингээдэг болохыг харуулдаг. Энэ нь хэмжилт хийхдээ уусмалын концентраци ба уусмалын савны өргөний ялгааг харгалзан үзэх шаардлагагүй нэгдлүүдийг хооронд нь харьцуулах боломжийг олгодог. Моляр шингээлтийг химид ихэвчлэн ашигладаг бөгөөд үүнийг физикийн шинжлэх ухаанд илүү өргөн хэрэглэгддэг хасах коэффициенттэй андуурч болохгүй. Молийн шингээлтийг хэмжих стандарт нэгж нь нэг моль сантиметр тутамд литр (L моль-1 см-1).
Алхам
2 -ийн 1 -р арга: Томъёог ашиглан молийн шингээлтийг тооцоолох
Алхам 1. Beer-Lambert-ийн хуулийг ойлгох, A = bc
Шингээлтийн стандарт тэгшитгэл нь A = bc, А нь химийн дээжээр шингэсэн тодорхой долгионы урттай гэрлийн хэмжээ, молийн шингээлт, b нь гэрэл нь дээжийн уусмал эсвэл савны өргөнөөр дамжин өнгөрөх зай юм. c - нэгжийн эзэлхүүн дэх нэгдлийн концентраци.
- Шингээгчийг жишиг дээж ба үл мэдэгдэх дээжийн харьцааг ашиглан тооцоолж болно. Үүнийг ашиглаж болох тэгшитгэл бол A = log юм10(Биo/i).
- Эрчим хүчийг спектрофотометр ашиглан олж авсан.
- Уусмалын шингээлт нь түүгээр дамжин өнгөрөх долгионы уртаас хамаарч өөрчлөгдөнө. Тодорхой долгионы уртыг уусмалын шинж чанараас хамааран бусад долгионы уртаас илүү шингээх болно. Тооцоолохдоо ашигладаг долгионы уртыг тодорхойлохоо бүү мартаарай.
Алхам 2. Молийн шингээлтийг тодорхойлохын тулд Beer-Lambert хуулийн тэгшитгэлийг дахин зохион байгуул
Алгебрийн тусламжтайгаар бид шингээлтийн утгыг уусмалын савны өргөн ба уусмалын концентрацийн түвшинд хувааж молекулын шингээлтийг тодорхойлж болно: = A/bc. Бид энэ тэгшитгэлийг ашиглан долгионы уртын молийн шингээлтийг тооцоолж болно.
Шингээлтийн хэмжилтийг нэгээс олон удаа хийх нь уусмалын концентраци, эрчмийг хэмжихэд ашигладаг савны хэлбэрээс шалтгаалан өөр өөр үзүүлэлтүүдийг гаргаж чаддаг. Моляр шингээлт нь ийм ялгааг даван туулдаг
Алхам 3. Спектрофотометрийн тусламжтайгаар тэгшитгэл дэх шаардлагатай хувьсагчийн утгыг ол
Спектрофотометр бол уусмалаар тодорхой долгионы урттай гэрэл ялгаруулж, гарч буй гэрлийн хэмжээг илрүүлдэг төхөөрөмж юм. Гэрлийн зарим хэсгийг уусмал шингээж авах бөгөөд уусмалаар дамжин үлдсэн гэрлийг уусмалын шингээлтийн утгыг тооцоолоход ашигладаг.
- Мэдэгдэж буй концентрацитай уусмалыг шинжилгээнд бэлтгэ. Уусмалын концентрацийг хэмжих нэгж нь моль эсвэл мэнгэ/литр байна.
- B -ийг олохын тулд савны өргөнийг хэмжинэ. Савны хэмжих нэгж нь сантиметр (см) юм.
- Тодорхой долгионы урттай гэрлийг ашиглан спектрофотометр ашиглан шингээлтийн утгыг А хэмжинэ. Долгионы уртыг хэмжих нэгж нь метр боловч ихэнх долгионы урт нь маш жижиг тул тэдгээрийг ихэвчлэн нанометр (нм) -ээр хэмждэг. Шингээлт нь хэмжих нэгжгүй байдаг.
Алхам 4. Мол шингээлтийн тэгшитгэлд олдсон хувьсагчдын утгыг оруулна уу
A, c, b -ийн олж авсан утгыг = A/bc тэгшитгэлд оруулна уу. B ба c -ийг үржүүлээд А -г "b" ба "c" -ийн үржвэрт хувааж молийн шингээлтийн утгыг тодорхойлно.
-
Жишээ: 1 см өргөн сав ашиглан 0.05 моль/л концентрацитай уусмалын шингээлтийн утгыг хэмжинэ. 280 нм долгионы уртыг ашиглан уусмалын шингээлтийн утга 1.5 байна. Энэ уусмалын молийн шингээлт хэд вэ?
️280 = A/bc = 1.5/(1 x 0.05) = 30 L моль-1 см-1
2 -ийн 2 -р арга: Шугаман муруй ашиглан молийн шингээлтийг тооцоолох
Алхам 1. Янз бүрийн концентрацийн уусмалаар ялгарах гэрлийн эрч хүчийг хэмжинэ
Нэг төрлийн, гэхдээ өөр өөр концентрацтай 3-4 шийдлийг хий. Тодорхой долгионы урттай гэрлийг ашиглан янз бүрийн түвшний концентрацитай уусмалын шингээлтийн утгыг спектрофотометр ашиглан хэмжинэ. Хамгийн бага концентрацитай уусмалаас хамгийн их концентрацитай уусмалаас эхэлнэ. Үйлдлийн дараалал нь чухал биш боловч шингээлтийн утга хос болон уусмалын концентрацийн түвшинг тооцоолохдоо анхааралтай тэмдэглэнэ.
Алхам 2. Уусмалын концентрацийн түвшин ба шингээлтийн утгыг графикаар зур
Спектрофотометрээс авсан утгыг ашиглан цэг бүрийг шугаман график дээр зур. Цэг авахын тулд X тэнхлэгийн уусмалын концентрацийн түвшин, Y тэнхлэгийн шингээлтийн утгыг ашиглана уу.
Цэгүүдийг даган мөр зур. Хэрэв хэмжилтийг зөв хийсэн бол цэгүүд нь шингээлтийн утга ба уусмалын концентрацийн түвшинг харуулсан шулуун шугам үүсгэх бөгөөд энэ нь шар айрагны хуультай пропорциональ байна
Алхам 3. Өгөгдлийн цэгүүдээс үүссэн шулуун шугамын градиентийг тодорхойл
Шугамын градиентийг тооцоолохын тулд босоо өөрчлөлтийн утгыг хэвтээ өөрчлөлтийн утгаар хуваана. Хоёр өгөгдлийн цэгийг ашиглан Y утга ба X утгын ялгааг олж, Y утгын ялгааг X утга (Y/X) -ийн зөрүүгээр хуваана.
- Шугамын градиентийн тэгшитгэл нь (Y2 - Y1)/(X2 - X1). Өндөр өгөгдлийн цэгүүдийг 2, доод цэгүүдийг 1 индексээр бичнэ.
- Жишээ: Уусмалын концентрацийн түвшин 0.27 байвал шингээлтийн утгыг 0.2 моляр, уусмалын концентрацийн түвшин 0.41 байвал шингээлтийн утга 0.3 моляр байна. Уусмалын концентрацийн түвшин X бол шингээлтийн утга нь Y байна. Шугамын тэгшитгэлийг ашиглан (Y2 - Y1)/(X2 - X1) = (0, 41-0, 27)/(0, 3-0, 2) = 0, 14/0, 1 = 1, 4 бол шулуун шугамын градиент юм.
Алхам 4. Шугамын градиентийг уусмалын савны өргөнөөр хувааж молийн шингээлтийг авна
Молийн шингээлтийг олж авах эцсийн алхам бол градиентийг өргөнөөр хуваах явдал юм. Өргөн нь спектрофотометрийн процесст ашигладаг уусмалын савны зузаан юм.